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第1章 单片机概述 1

1.1 单片机的基本概念和基本组成 2

1.2 单片机技术的发展 3

1.2.1 发展简史 3

1.2.2 发展趋势 4

1.3 单片机的应用领域 4

1.4 常用51系列单片机介绍 5

1.4.1 8031/8051/8751 5

1.4.2 AT89系列单片机 6

本章小结 7

习题 7

第2章 AT89S51单片机的结构 9

2.1 AT89S51单片机的特点 10

2.2 AT89S51单片机的引脚及其片外总线结构 11

2.2.1 引脚功能 11

2.2.2 单片机的片外三总线结构 13

2.3 AT89S51单片机的内部结构、CPU及时序 14

2.3.1 内部结构 14

2.3.2 CPU 14

2.3.3 时钟及时序 17

2.4 复位与复位电路 19

2.5 存储器组织 21

2.5.1 程序存储器和数据存储器 21

2.5.2 片内数据存储器和特殊功能寄存器 22

2.6 AT89S51片内Flash程序存储器 26

2.6.1 程序存储器加密 26

2.6.2 Flash存储器的编程 27

2.7 节电运行模式 30

2.8 AT89S51与AT89C51的比较 32

本章小结 33

习题 33

第3章 MCS-51单片机的指令系统 35

3.1 指令格式 36

3.2 寻址方式 37

3.3 数据传送类指令 40

3.4 算术运算类指令 47

3.5 逻辑运算类指令 52

3.6 位操作类指令 57

3.7 控制转移类指令 59

本章小结 65

习题 66

第4章 MCS-51单片机汇编语言程序设计 68

4.1 汇编语言程序设计概述 69

4.1.1 程序设计语言简介 69

4.1.2 汇编语言的基本概念 70

4.1.3 伪指令 70

4.2 MCS-51单片机汇编语言程序的设计方法 73

4.2.1 汇编语言程序设计步骤 73

4.2.2 顺序结构程序设计 74

4.2.3 分支结构程序设计 74

4.2.4 循环结构程序设计 78

4.2.5 子程序设计 81

4.3 综合编程举例 83

本章小结 90

习题 90

第5章 AT89S51单片机的内部功能模块 95

5.1 AT89S51单片机的并行输入／输出接口 96

5.1.1 端口结构 97

5.1.2 并行I/O接口的操作方式 100

5.2 AT89S51单片机的中断系统 102

5.2.1 中断概述 102

5.2.2 中断源与中断标志 104

5.2.3 中断向量与中断控制 105

5.2.4 中断服务程序设计应用举例 108

5.3 AT89S51单片机的定时器／计数器 110

5.3.1 结构与功能 111

5.3.2 定时器／计数器的控制寄存器与工作方式 111

5.3.3 定时器／计数器应用编程举例 115

5.4 AT89S51单片机的串行接口 120

5.4.1 串行口结构及控制寄存器 120

5.4.2 串行口工作方式及波特率的设置 122

5.4.3 串行口应用编程举例 126

5.5 AT89S51单片机的看门狗定时器 128

本章小结 130

习题 130

第6章 MCS-51单片机存储器扩展技术 133

6.1 MCS-51单片机片外三总线结构 134

6.2 程序存储器的扩展设计 136

6.2.1 片外程序存储器的扩展电路 136

6.2.2 单片机访问片外程序存储器的操作时序 137

6.3 数据存储器的扩展设计 139

6.3.1 片外数据存储器的扩展电路 140

6.3.2 单片机访问片外数据存储器的操作时序 140

6.4 扩展多片存储器芯片的片选控制 143

6.5 片外程序存储器和数据存储器扩展的混合电路 145

本章小结 146

习题 146

第7章 MCS-51单片机并行I/O口扩展技术 148

7.1 简单的I/O口扩展方法 149

7.2 应用串行口扩展I/O口 151

7.3 可编程并行接口芯片8255A扩展I/O口 155

7.3.1 8255A的内部结构和引脚功能 155

7.3.2 8255A的控制字和工作方式 157

7.3.3 8255A与MCS-51单片机的接口电路及应用编程 162

本章小结 169

习题 169

第8章 MCS-51单片机外部中断扩展技术 171

8.1 定时器／计数器转换为外部中断源 172

8.2 采用优先权编码器74LS148扩展外部中断 173

8.3 可编程中断控制器8259A扩展外部中断 176

8.3.1 8259A的内部结构和引脚功能 176

8.3.2 8259A的工作方式 179

8.3.3 8259A的初始化命令字和操作命令字 181

8.3.4 8259A初始化编程 187

8.3.5 8259A与MCS-51单片机的接口电路及应用编程 187

本章小结 192

习题 193

第9章 可编程定时器／计数器8253及其应用 195

9.1 8253的内部结构与引脚功能 196

9.2 8253的方式控制字 198

9.3 8253的工作方式 200

9.4 8253与MCS-51单片机的接口电路及应用编程 204

本章小结 207

习题 208

第10章 MCS-51单片机串行通信技术 210

10.1 串行通信的基本知识 211

10.2 RS-232C、422A及485串行总线接口标准 215

10.2.1 RS-232C串行总线接口标准 215

10.2.2 RS-422A串行总线接口标准 217

10.2.3 RS-485串行总线接口标准 218

10.3 MCS-51单片机与PC串行通信接口电路 220

10.4 MCS-51单片机双机通信 221

10.5 可编程串行接口芯片8251A及应用 227

10.5.1 8251A的内部结构和引脚功能 228

10.5.2 8251A的控制字及初始化 231

10.5.3 8251A与MCS-51单片机的接口电路及应用编程 234

10.6 SPI串行总线 236

本章小结 238

习题 238

第11章 键盘和显示接口技术 240

11.1 LED数码管的显示原理 241

11.1.1 LED数码管的结构与引脚 241

11.1.2 LED数码管的工作方式 242

11.2 键盘接口原理 246

11.2.1 键盘的输入特性 246

11.2.2 键盘接口电路及工作原理 247

11.2.3 键盘输入的编程方式 250

11.3 液晶显示模块LCD及应用 250

11.3.1 字符型液晶显示模块的引脚及功能 251

11.3.2 字符型液晶显示模块的控制操作 251

11.3.3 字符型液晶显示模块的应用 253

本章小结 254

习题 255

第12章 A/D及D/A转换器与MCS-51单片机的接口 257

12.1 并行接口D/A转换器DAC0832及应用 258

12.1.1 D/A转换器的主要技术指标 258

12.1.2 8位D/A转换器芯片DAC0832 259

12.1.3 MCS-51单片机与DAC0832的接口 261

12.2 串行D/A转换器TLC5615及应用 265

12.2.1 串行D/A转换器TLC5615及引脚功能 265

12.2.2 TLC5615的内部结构与工作原理 266

12.2.3 TLC5615的硬件电路接口 268

12.2.4 TLC5615应用举例 269

12.3 并行接口A/D转换器ADC0809及应用 270

12.3.1 A/D转换器概述 270

12.3.2 A/D转换器芯片ADC0809 271

12.3.3 MCS-51单片机与ADC0809的接口 273

12.4 串行接口A/D转换器TLC1549及应用 275

12.4.1 TLC1549的引脚及功能 275

12.4.2 TLC1549的工作方式与时序 276

12.4.3 TLC1549与单片机的接口及编程 277

本章小结 278

习题 279

第13章 单片机C语言基础 281

13.1 单片机C语言简介 282

13.2 C51的数据类型、运算符和表达式 285

13.2.1 C51的数据类型及其存储 285

13.2.2 C51的运算符和表达式 293

13.3 C51的流程控制 294

13.4 C51的函数 296

13.4.1 C51函数的定义 296

13.4.2 函数的调用和声明 297

13.4.3 C51函数的参数和返回值 298

13.4.4 C51的中断函数 303

13.4.5 函数的递归调用和C51的重入函数 306

13.4.6 Keil C51的库函数 308

13.5 C51的编译预处理与启动定制文件 309

13.6 混合编程 310

本章小结 319

习题 319

第14章 单片机C语言应用程序设计 321

14.1 单片机内部功能模块的C语言编程 322

14.1.1 并行输入／输出口C51编程 322

14.1.2 中断系统C51编程 324

14.1.3 定时器／计数器编程 325

14.1.4 串行通信编程 328

14.2 单片机片外扩展的C语言编程 336

本章小结 343

习题 343

第15章 单片机应用系统设计 347

15.1 单片机应用系统设计与步骤 349

15.1.1 单片机应用系统设计步骤 349

15.1.2 系统设计方案确定 349

15.1.3 单片机应用系统的硬件、软件设计 349

15.2 单片机应用系统的抗干扰设计 351

15.3 MSC-51单片机应用系统实例介绍 352

15.3.1 温度控制系统设计 352

15.3.2 汽车里程计数仪设计 361

15.3.3 变电站VQC装置设计简介 367

15.3.4 电力监控交流采样装置设计简介 370

本章小结 372

习题 372

附录 Keil μVison3软件使用简介 374

参考文献 382